DE391231C

DE391231C - Pole switching for multi-phase induction motors, in which an n-pole three-phase winding with níñ3 coils is switched into a two-phase winding

Info

Publication number: DE391231C
Application number: DEB94598D
Authority: DE
Original assignee: OTTO TITUS BLATHY DR
Current assignee: OTTO TITUS BLATHY DR
Priority date: 1920-06-17
Filing date: 1920-06-17
Publication date: 1924-03-01

Description

Polumschaltung für Nehrphaseninduktionsmotoren, bei der eine n-polige Dreiphasenwicklung mit n - 3 Spulen in eine Zweiphasenwicklung umgeschaltet wird. Der . in Patent 357436 angegebenen Polumschaltung für Mehrphaseninduktionsmotoren :dient eine Dreiphasenwicklung als Grundlage, bei der in jeder Phase auf jeden Pol eine Spule (bzw. Winduniosgruppe) entfällt, welche je zwei Spulen der beiden anderen Phasen übergreift. Die Polumschaltung erfolgt unter Umschaltung der Dreiphasenwicklung in eine Zweiphasenwicklung, und zwar werden' in jeder Phase der Dreiphasenwicklung die aufeinanderfo:lgenden Spulen abwechselnd so in :die eine und andere Phase '-der Zweiphasenschaltung geschaltet, daß jede Spule die in die gleiche Phase .geschalteten zwei Nachbarspulen :um je eine Spulenseitenbreite übergreift.Pole switching for multi-phase induction motors, in which an n-pole three-phase winding with n - 3 coils is switched into a two-phase winding. Of the . Pole switching for multiphase induction motors specified in patent 357436: a three-phase winding serves as the basis, in which a coil (or Windunios group) is omitted in each phase on each pole, which overlaps two coils of the other two phases. The pole is switched by switching the three-phase winding into a two-phase winding, namely in each phase of the three-phase winding the successive coils are alternately switched into one and the other phase of the two-phase circuit so that each coil is switched into the same phase two adjacent coils: each overlaps by one side of the coil.

Diese Art der Polumschaltung läßt sich jedoch nur bei n - 4poligen :Dreiphasenwicklungen anwenden, die umgeschaltet n # 6polige Zweiphasenwicklungen ergeben.This type of pole changing can be j edoch only n - 4 pin: three-phase windings apply the switched result n # 6-pin two-phase windings.

Man kann -aber :eine solche Dreiphasenwicklung gemäß der Erfindung auch in der Weise umschalten, :daß in jeder Phase (der Dreiphasenwicklung von je fünf aufeinanderfolgenden Spulen oderWindunggsgruppen zwei aufeinanderfolgende :derart in die gleiche Phase geschaltet werden, :daß sich die Spulen oder Windungsgruppen nur an der einen Seite um eine Nutunterteilung übergreifen, an der anderen Seite jedoch in dem Abstand einer Spulenseitenbreite aufeinanderfolgen, während die übrigen Spulen in :die andere Phase geschaltet werden.One can -but: such a three-phase winding according to the invention also switch in such a way that: that in each phase (the three-phase winding of each five consecutive coils or groups of windings two consecutive: such be switched into the same phase: that the coils or groups of turns only overlap on one side by a groove subdivision, on the other side but successive in the distance of a coil side width, while the rest Coils in: the other phase can be switched.

Diese Art der Umschaltung läßt sich nur für Dreiphasenwicklunben mit n - io Polen verwenden, :die, umgeschaltet, n- i2polige Zweiphasenwicklungen ergeben.This type of switching can only be used for three-phase windings Use n - io poles: which, when switched, result in n - i2-pole two-phase windings.

Ist die Polzahl der Dreiphasenwicklung sowohl mit 4 als mit io teilbar, also mindestens 2o, so kann man die Dreiphasenwicklung sowohl nachdem Patent357436 in eine 3opoli:ge, als nach Odem vorliegenden Patent in eine 24polige Zweiphasenwicklung umschalten.If the number of poles of the three-phase winding is divisible by both 4 and io, So at least 2o, you can use the three-phase winding both according to patent 357436 in a 3opoli: ge, as according to Odem patent in a 24-pole two-phase winding switch.

In Abb. i -der Zeichnung ist eine iopolige Dreiphasenwicklun#ä :dargestellt, hei der in jeder Phase auf jeden Pol je eine Spule entfällt, die ganze Wicklung also aus 30 Spulen besteht. Dabei ist die Wicklung derart ausgeführt, daß jede Spule einer Phase je zwei Spulender beiden anderen Phasen übergreift.In Fig. I -the drawing an i-pole three-phase winding is shown, i.e. in each phase there is one coil for each pole, so the whole winding consists of 30 coils. The winding is carried out such that each coil of one phase overlaps two coils of the other two phases.

Zwecks Unterscheidung der drei Phasen sind :die. Spulen der :einen ersten Phase mit vollen, :diejenigen der zweiten Phase mit gebrochenen und die Spulen der :dritten Phase mit strichpunktierten Linien gezeichnet.In order to distinguish the three phases are: the. Coils of: one first phase with full,: those of the second phase with broken and the coils the: third phase drawn with dash-dotted lines.

Eine augenblickliche Richtung der in den, Spulen der Phase A fließenden Ströme und die durch diese erzeugten Pole sind mit Pfeilen angedeutet.An instantaneous direction in the, Coils of the Currents flowing through phase A and the poles generated by them are indicated by arrows.

Abb. 2 zeigt .die in eine Zweiphasenwicklung umgeschaltete Dreiphasenwicklung nach Abb. i, wobei die Spulen der einen Phase mit vollen Linien und die d er anderen Phase mit gebrochenen Linien .dargestellt sind.Fig. 2 shows the three-phase winding switched into a two-phase winding according to Fig. i, the coils of one phase with full lines and the other phase Phase with broken lines .shown.

Danach sind beim Umschalten auf zwei Phasen von je fünf aufeinanderfolgenden Spulen A1 bis A, sowie A8 bis Alo der in Abb. i mit vollen Linien gezeichneten Drehstromphase A, je zwei aufeinanderfolgende Spulen z. B. A1 und A2, sowie AB und A7, in die in Abb.2 mit vollen Linien angedeutete Phase der Zweiphasenwicklung, und die übrigen Spulen A3 bis A$ und A8 bis Alo der Fünfergruppen in die in Abb. 2 mit gebrochenen Linien gezeichnete andere Phase geschaltet.Thereafter, when switching to two phases of five consecutive coils A1 to A, and A8 to Alo of the three-phase phase A drawn with full lines in Fig. B. A1 and A2, as well as AB and A7, in the phase of the two-phase winding indicated with full lines in Fig. 2, and the remaining coils A3 to A $ and A8 to Alo of the groups of five in the others shown in Fig. 2 with broken lines Phase switched.

In gleicher Weise verfährt man mit den Spulen .der Drehstromphase B, so zwar, daß auch hier aus -je fünf aufeinanderfolgend@en Spulen B1 bis B5 und B" bis Blo je zwei aufeinanderfolgende Spulen B1 und BZ bzw. Ba und B7 in die in Abb.2 mit vollen Linien gezeichnete eine Phase, und die übrigen drei Spulen B3 bis B5 bzw: B" bis Blo der beiden Fünfergruppen in die in Abb. 2 mit gebrochenen Linien gezeichnete andere Phase geschaltet werden. Ebenso werden von den Spulen der dritten Drehstromphase C j e zwei Spulen C, und C, bzw. C" und C7 in die eine Phase der Abb. 2, und die Spulen C3 bis C, bzw. CH bis Cl, in die andere Phase geschaltet.The same procedure is used with the coils of the three-phase phase B, so that here, too, five consecutive coils B1 to B5 and B "to Blo two consecutive coils B1 and BZ or Ba and B7 in the in Fig.2 with full lines drawn one phase, and the other three coils B3 bis B5 or: B "to Blo of the two groups of five in the broken lines in Fig. 2 drawn other phase can be switched. Likewise, from the coils of the third Three-phase phase C j e two coils C, and C, or C "and C7 in one phase of the Fig. 2, and the coils C3 to C, or CH to Cl, switched to the other phase.

Bei .der Auswahl der in die eine Phase zu schaltenden Spulenpaare Al, A2, B1, Bz, Cl, C2 usw. aus den Fünferspulenoruppen muß man darauf achten, daß jedes Spulenpaar, z. B. das Spu.lenpaar Al, A2 j e eine Spule der aus den zwei anderen Phasen der Dreiphasenwicklung genommenen und in die gleiche Phase der Zwischenphasenwicklung geschalteten Spulenpaare, z. B. die Spule B1 des aus der Phase B genommenen Spulenpaares B1, B2 und die Spule C; des aus der Phase C genommenen Spulenpaares Ca, C; um j e eine Spulenseitenbreite übergreift, wodurch diese Spulenpaare am Umfang gleichmäßig verteilt sind.When selecting the coil pairs to be switched into one phase Al, A2, B1, Bz, Cl, C2 etc. from the five-coil groups one must make sure that each pair of coils, e.g. B. the Spu.lenpaar Al, A2 j e one coil from the other two Phases of the three-phase winding taken and in the same phase of the inter-phase winding switched coil pairs, e.g. B. the coil B1 of the coil pair removed from phase B. B1, B2 and the coil C; of the coil pair Ca, C; at j e overlaps a coil side width, whereby these coil pairs on the circumference evenly are distributed.

Die in Abb. 2 an den. Spulen angebrachten Pfeile bezeichnen eine augenblickliche Richtung der in ,den Spulen fließenden Ströme. . Die durch die mit vollen Linien gezeichnete Phase erzeugten Pole sind mit vollen Pfeilen angedeutet. Es entsteht .demnach ein 12-poliges Feld.The in Fig. 2 to the. Arrows attached to coils indicate instantaneous Direction of the currents flowing in the coils. . The by the with full lines Poles generated in the drawn phase are indicated by solid arrows. It arises . therefore a 12-pole field.

Die mit vollen Linien gezeichnete Phase der Zweiphasenwicklung erhält demnach aus einer jeden Fünfergruppe zwei Spulen, die andere Phase dagegen je d rei Spulen, so daß die Anzahl der Spulen in den beiden Phasen sich wie 2:3 verhält. Selbstverständlich werden die beiden Phasen in an sich bekannter Weise mit Spannungen gespeist, die ihrer Windunöszahl und ihrem Formfaktor angepaßt sind.The phase of the two-phase winding drawn with full lines is retained accordingly, two coils from each group of five, the other phase, however, each d three coils, so that the number of coils in the two phases is 2: 3. Of course, the two phases are stressed in a manner known per se fed, which are adapted to their Windunöszahl and their form factor.

In den Stäben der in Abb. 2 mit gebrochenen Linien gezeichneten Spulen ist eine augenblickliche Stromrichtung in gebräuchlicher Weise mit +- und -Zeichen angedeutet. Die Stellen der Pole dieser Phase 'zeigen die mit gebrochenen Linien gezeichneten Pfeile.In the bars of the coils drawn with broken lines in Fig. 2 is an instantaneous current direction in the usual way with + - and - signs indicated. The positions of the poles of this phase show those with broken lines drawn arrows.

Wird die Dreiphasenwicklung n # 2opolig ausgäeführt, so kann man, wie schon erwähnt worden ist, die gleiche Dreiphasenwicklung nicht nur gemäß der vorliegenden Erfindung auf n-24 Pole, sondern auch gemäß Patent 357436 auf n # 30 Pole umschalten, so daß man mit der gleichen Wicklung den drei Polzahlen 30, 24, 2o entsprechende -Geschwndig:m keitsstufen erzielen kann.If the three-phase winding has n # 2 poles, then, as has already been mentioned, the same three-phase winding can be switched not only to n-24 poles according to the present invention, but also to n # 30 poles according to patent 357436 , so that with the same winding can achieve speed levels corresponding to the three numbers of poles 30, 24, 2o.

Würde man auf die Dreiphasenschaltung verzichten und sich mit Zweiphasenschaltungen gemäß -der vorliegenden Erfindung und nach Patent 357436 begnügen, so könnte man eine gemäß dem vorliegenden Patent geschaltete Zweiphasenwicklung schon für8Pole herstellen und diese gemäß Patent 337:1.36 in eine iopolige Zweiphasenwicklung umschalten. Selbstverständlich läßt sich dann diese Wicklung nicht in eine Dreiphasenwicklung umschalten, da sich hierbei keine ganze Polzahl ergeben würde.One would do without the three-phase circuit and deal with two-phase circuits according to the present invention and according to patent 357436, one could a two-phase winding switched according to the present patent for 8 poles produce and switch this according to patent 337: 1.36 into an i-pole two-phase winding. Of course, this winding cannot then be converted into a three-phase winding switch, as this would not result in a whole number of poles.

Claims

PATENT CLAIM: Pole changing for multiphase induction motors, at -the one n-pole three-phase winding with ii # 3 coils or groups of windings, each of which overlaps two coils or groups of windings of the other two phases, is switched into a two-phase winding, characterized in that in each Phase of three-phase winding of five consecutive coils or groups of turns two consecutive such switched in the same phase of the two-phase winding @ that the coils or winding groups switched in this phase are connected overlap one side by one side of the coil, but on the other side in the distance of a coil side width successive, while the remaining coils switched to the other phase.